Optimization of connection schemes and operating modes for renewable energy sources in local electric systems

OPTIMIZATION OF CONNECTION SCHEMES AND OPERATING MODES FOR RENEWABLE ENERGY SOURCES IN LOCAL ELECTRIC SYSTEMS

ОПТИМІЗАЦІЯ СХЕМ ПРИЄДНАННЯ ТА РЕЖИМІВ ФУНКЦІОНУВАННЯ ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В ЛОКАЛЬНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ СИСТЕМАХ

Сторінки: 270-274. Номер: №5, 2019 (277)
Автори:
O.B. BURYKIN, J.V. MALOHULKO, K.О. POVSTIANKO
Vinnytsia National Technical University
О.Б. БУРИКІН, Ю.В. МАЛОГУЛКО, К.О. ПОВСТЯНКО
Вінницький національний технічний університет
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2019-277-5-270-274
Рецензія/Peer review : 17.06.2019 р.
Надрукована/Printed : 23.07.2019 р.

Анотація англійською мовою оригіналу

The problems of upgrading of work of renewable energy sources is examined in this work, namely decline of level of losses and increase of level of quality of electric power. For receipt results was modelling the mode optimality conditions for local electric systems with renewable energy sources by complex criteria, as well as developing a mathematical model for evaluation of power losses sensitivity in local electric systems to changes of renewable energy sources power generation will allow to create conditions for providing efficient local electric systems functioning. The presented method showed that the consideration was reduced by the disappearance of renewable energy sources by the criterion of electricity operation and by the criterion of loss of electricity in its transportation, the effective functions of the functioning of the related energy sources in the local electrical systems at the design stage. As a result, the values of the weighting coefficients were obtained, which optimally set the renewable energy sources power in local electric systems and optimize their daily modes. In parallel to this study, it was shown that in order to calculate electricity losses, it is necessary to take into account the bidirectional flow of electricity during the calculation of the load factor shape factor.
Keywords: renewable energy sources, local electrical systems, power losses, modes, network.

Розширена анотація українською мовою

У даній роботі розглядається питання підвищення якості роботи відновлюваних джерел енергії, а саме зниження рівня втрат і підвищення рівня якості електроенергії. Задля отримання даних було проведено моделювання умов оптимальності режиму локальної електричної системи з відновлюваним джерелами енергії за комплексним критерієм, який враховує прибуток від продажу електроенергії, її якості та втрати на транспортування електричними мережами, а також розроблено математичну модель для оцінювання чутливості втрат потужності в локальних електричних системах до змін потужності генерування відновлюваних джерел енергії. В результаті отримали значення вагових коефіцієнтів, за яких досягається оптимально встановлена потужність відновлюваних джерел енергії в локальних електричних системах та оптимізації їх добових режимів.
Ключові слова: відновлювані джерела енергії, локальні електричні системи, втрати електроенергії, режими, мережа.

References

1. D. Lezhniuk, V. O. Komar, S. V. Kravchuk «Reconciliation of generation graphics of renewable energy sources and load with help of morphometric analysis» in International collection of scientific proceedings «European cooperation», Vol. 9, No 16, pр. 26–35. (2016).
2. Lezhnuk P. Optimal management of small hydroelectric plants power generation in local electrical systems / Petro Lezhnuk, Iryna Hunko, Olexander Rubanenko / DSMIE 2018: Advances in Design, Simulation and Manufacturing – P. 289–298. – ISBN 978-3-319-93587-4. – doi: 10.1007/978-3-319-93587-4_30 (Scopus)
3. Lezhniuk Optimal control of distributed sources of energy in the local electrical system / P. Lezhniuk, V. Kulyk, О. Kovalchuk // Proceedings of the Institute of Electrodynamics of NAS of Ukraine. Collected works. Special Issue. Part 1. – 2011. – P. 48–55. – ISSN 1727-9895.
4. Mohammadi, M.T., Arab Yar, Faramarzi, M. “PSO algorithm for sitting and sizing of distributed generation to improve voltage profile and decreasing power losses”. Electrical Power Distribution Networks (EPDC), 2012, 1–6.
5. Hnatiienko H. M., Snytiuk V. Ye. Expert decision making technologies: monograph., 2008. 444 р.
6. Demydenko E.Z. Linear and nonlinear regressions. M.: Finance and statistics. 1981.
7. Litnarovych R.M. Construction and research of a mathematical model by sources of experimental data by regression analysis methods. Navchalnyi posibnyk. Rivne. 2011. 70 p.
8. State normative document from 31.07.1996. N 28. On approval of the rules for the use of electric energy. Access mode: http://zakon0.rada.gov.ua/laws/show/z0417-96.
9. State normative document dated September 28. 2000. No. 1038. Procedure for determining the payment for the transportation of electricity of own production at the electricity supply at unregulated tariffs. Access mode: http://www.uazakon.com.documents/dates_61/pg_gegwxw.htm.
10. Order of the Ministry of energy and coal Industry of Ukraine
    of 21.06.2013 N 399 / About Methodical recommendations for determination of technological losses of electric energy in transformers and transmission lines. Access mode: http://www.leonorm.com/p/NL_DOC/UA/201301/Nak399.htm.